磷酸系電池續(xù)航700+公里“賽道”開(kāi)啟

磷酸體系電池的續(xù)航，已經(jīng)被電池企業(yè)抬到了700公里。

當(dāng)然，這并不是靠堆電池，而是基于材料創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。

近日，瑞浦蘭鈞在其新品發(fā)布會(huì)上推出了“問(wèn)頂電池”，基于方形磷酸鐵鋰材料，能量密度達(dá)到450Wh/L，可以讓磷酸鐵鋰實(shí)現(xiàn)700km續(xù)航，產(chǎn)品將于明年交付。

緊接著，蜂巢能源在行業(yè)會(huì)議上透露，公司將于2023年推出能量密度195Wh/kg的磷酸鐵鋰短刀新產(chǎn)品，續(xù)航可達(dá)700km。

8月27日，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群對(duì)外表示，通過(guò)材料體系創(chuàng)新，寧德時(shí)代推出了M3P電池。M3P電池基于鐵鋰電池又不是鐵鋰，保持了磷酸鐵鋰高安全長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)，電芯能量密度提升了20%，非常具有競(jìng)爭(zhēng)力。通過(guò)M3P+麒麟電池結(jié)構(gòu)，可以滿足700km續(xù)航這一主流市場(chǎng)車型。

在與蜂巢能源的同一場(chǎng)會(huì)議上，中創(chuàng)新航透露，其已開(kāi)發(fā)出OS高錳鐵鋰電池，結(jié)合PACK層面的創(chuàng)新，可以將磷酸鹽系的電池續(xù)航提升到700km，“讓600km~800km這一主流車型區(qū)間成本曲線的斜率變得更低一些?！?/p>

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如果按照續(xù)航來(lái)劃分，目前800km以上的屬于小眾高檔車型市場(chǎng)；600km~800km屬于主流電動(dòng)車型市場(chǎng)，600km以下又是一個(gè)市場(chǎng)。當(dāng)磷酸體系電池可以實(shí)現(xiàn)700km續(xù)航，憑借其成本和安全優(yōu)勢(shì)，無(wú)疑會(huì)加速電動(dòng)汽車的普及。

對(duì)于電池企業(yè)來(lái)說(shuō)，通過(guò)成本更低的磷酸體系電池，搶占600km~800km這一市場(chǎng)，不僅是技術(shù)實(shí)力強(qiáng)勁的體現(xiàn)，更是未來(lái)在這一主流市場(chǎng)分得更大“蛋糕”的關(guān)鍵所在。

梳理目前幾家企業(yè)磷酸體系電池實(shí)現(xiàn)700km續(xù)航的創(chuàng)新來(lái)看，各家企業(yè)路徑并不一致，但主要是通過(guò)材料和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如提升磷酸鐵鋰能量密度、開(kāi)發(fā)磷酸錳鐵鋰，或者其它基于鐵鋰的M3P等材料，亦或者通過(guò)PACK創(chuàng)新，或者兼而有之。

但從各家企業(yè)規(guī)劃落地、裝車時(shí)間來(lái)看，明年將是各家企業(yè)大規(guī)模量產(chǎn)能提供700km續(xù)航的磷酸體系電池的一年。

瑞浦蘭鈞：“問(wèn)頂電池”助力磷酸鐵鋰實(shí)現(xiàn)700km續(xù)航

瑞浦蘭鈞是通過(guò)“問(wèn)頂電池”技術(shù)，提升同等電池體系中的體積能量密度和電池包利用率來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

據(jù)瑞浦蘭鈞介紹，問(wèn)頂電池可以讓方形磷酸鐵鋰電池的體積能量密度達(dá)到450Wh/L，遠(yuǎn)超當(dāng)前400Wh/L行業(yè)水平，使得磷酸鐵鋰車型邁入700km續(xù)航門(mén)檻。

基于該技術(shù)創(chuàng)新，同等體積下，電池容量可提升15%。

據(jù)了解，問(wèn)頂電池，是瑞浦蘭鈞采用了“一種一體化焊接技術(shù)”，使得電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了一體化的連接，把原有的頂部空間由15mm縮減到了8mm，使空間利用率有效提升7%以上。電池JR的頂部基本上和蓋板的下底面很接近。這也是瑞浦蘭鈞為何將該款電池取名“問(wèn)頂電池”的原因所在，通過(guò)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，在電芯高度空間上獲取提升電池容量的空間。

另外，瑞浦蘭鈞2020年就實(shí)現(xiàn)了能量密度達(dá)180Wh/kg磷酸鐵鋰電池的量產(chǎn)和規(guī)模化配套應(yīng)用。持續(xù)的技術(shù)更迭，結(jié)合“問(wèn)頂”技術(shù)，輕松躍進(jìn)磷酸體系700km續(xù)航“俱樂(lè)部”。

寧德時(shí)代：M3P+麒麟電池

據(jù)了解，M3P電池是寧德時(shí)代基于鐵鋰開(kāi)發(fā)的新型材料體系電池，能量密度較現(xiàn)有鐵鋰提升20%左右，可達(dá)210Wh/kg，成本與磷酸鐵鋰電池相當(dāng)。有人推測(cè)寧德時(shí)代M3P電池就是磷酸錳鐵鋰，不過(guò)被否認(rèn)了。因?yàn)槔锩孢€摻雜了其它金屬元素。

據(jù)悉，M3P電池將是寧德時(shí)代未來(lái)乘用車解決方案的重要技術(shù)路線之一。寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱表示，在700公里續(xù)航的主流新能源汽車市場(chǎng)，寧德時(shí)代的解決方案是M3P電芯+麒麟電池結(jié)構(gòu)，這兩種技術(shù)組合使用。

曾毓群也表示，讓電動(dòng)汽車進(jìn)入尋常百姓家，價(jià)格實(shí)惠、皮實(shí)耐用、無(wú)后顧之憂是王道。針對(duì)主流新能源汽車市場(chǎng)，“我們通過(guò)材料體系創(chuàng)新，推出了M3P電池，基于鐵鋰又不是鐵鋰，保持了磷酸鐵鋰高安全長(zhǎng)壽命特點(diǎn)，電芯能量密度提升百分之二十，非常具有競(jìng)爭(zhēng)力?！?/p>

蜂巢能源：磷酸鐵鋰能量密度將達(dá)195Wh/kg

在磷酸鐵鋰布局方面，蜂巢能源推行電動(dòng)全域短刀化戰(zhàn)略，目前已經(jīng)量產(chǎn)的L600磷酸鐵鋰短刀電池可覆蓋A0~B級(jí)以上市場(chǎng)，電量滿足50~100kwh的需求范圍，可同時(shí)應(yīng)用于儲(chǔ)能和輕型動(dòng)力市場(chǎng)。蜂巢能源董事長(zhǎng)兼CEO楊紅新表示，2023年蜂巢能源將推出能量密度達(dá)195Wh/Kg的鐵鋰短刀新產(chǎn)品，續(xù)航可達(dá)700km。

此外，針對(duì)新能源主流市場(chǎng)，蜂巢能源還將推出無(wú)鈷電池，參與市場(chǎng)爭(zhēng)奪。其中蜂巢能源成功開(kāi)發(fā)的層狀無(wú)鈷材料電池引領(lǐng)行業(yè)，目前已經(jīng)推出全球首款可量產(chǎn)的無(wú)鈷電池，即將在歐拉閃電貓等車型上批量裝車上市。楊紅新表示，蜂巢能源將于2023年推出第二代層狀無(wú)鈷電池，預(yù)計(jì)成本與磷酸鐵鋰接近，續(xù)航可達(dá)到800Km。

楊紅新還透露，蜂巢能源目前正在通過(guò)系統(tǒng)集成的方案，把快充、高能量密度、高安全性等所有關(guān)鍵技術(shù)集成到一起，結(jié)合蜂巢能源短刀電芯的創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)，在磷酸鐵鋰領(lǐng)域形成一個(gè)行業(yè)最高成組效率的方案，將在今年年底發(fā)布下一代電池技術(shù)。

中創(chuàng)新航：OS高錳鐵鋰電池

據(jù)中創(chuàng)新航高級(jí)副總裁謝秋介紹，該公司研發(fā)的One-stop高錳鐵鋰電池已完成中試，目前正在搭載配套車型進(jìn)行可靠性實(shí)驗(yàn)，計(jì)劃2024年前后面市。

他透露，One-stop高錳鐵鋰電池能量密度達(dá)180Wh/kg，可以實(shí)現(xiàn)700km續(xù)航，循環(huán)壽命可達(dá)2500次。

據(jù)介紹，One-stop高錳鐵鋰電池大幅降低了鈷、鎳、鋰等金屬的用量，其中鈷、鎳用量為0，單位Wh的鋰用量相較于磷酸鐵鋰電池下降15%。

在空間利用率方面，One-stop高錳鐵鋰電池離地間隙更高，這一方面減少了電池的磕碰概率，另一方面提高電池可維修性，降低維修費(fèi)用，且兼具充電和換電功能，提升用戶的補(bǔ)能體驗(yàn)。

謝秋表示，基于對(duì)用戶安全、經(jīng)濟(jì)型、補(bǔ)能、駕乘等體驗(yàn)的了解，結(jié)合相關(guān)材料、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)的OS高錳鐵鋰電池，具備以下特點(diǎn)：第一是更好的安全性；第二，大幅降低貴重金屬的用量，進(jìn)而降低成本；第三、電池包高度減少7%，離地間隙更高，減少了磕碰的概率；第四、磷酸鹽系電池包能量密度達(dá)到了180Wh/kg，能量密度的保持率突破80%；第五、支持整車?yán)m(xù)航達(dá)到700公里。第六、可維修、可拆解。第七在補(bǔ)能體驗(yàn)上，可充、可換。

實(shí)際上，今年5月，比亞迪發(fā)布了一款基于CTB（Cell to Body）電池車身一體化技術(shù)。比亞迪CTB技術(shù)將電池包上蓋與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的車身底板集成，構(gòu)成上蓋“刀片電池”、托盤(pán)的整車三明治結(jié)構(gòu)。首款基于CTB的海豹車型，長(zhǎng)續(xù)航版本也達(dá)到了700km，電池采用的是磷酸鐵鋰刀片電池。

可以預(yù)見(jiàn)，為爭(zhēng)奪600km~800km這一乘用車最大市場(chǎng)，未來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的電池企業(yè)在磷酸鹽體系上下功夫，同時(shí)結(jié)合結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，將磷酸鹽體系變?yōu)檫@一市場(chǎng)的主要電池路線。